Erstellen einer Kombinationsschaltung - Dummies

Die meisten elektronischen Schaltkreise sind Kombinationen von seriellen und parallelen Verbindungen. Wie Sie Komponenten in einer Schaltung anordnen, hängt davon ab, was Sie zu tun versuchen. Schauen Sie sich die hier gezeigte Serien-Parallel-Schaltung an.

Durch Öffnen und Schließen von Schaltern in dieser Reihen-Parallelschaltung können Sie den Versorgungsstrom durch verschiedene Pfade leiten.

Beachten Sie die drei parallelen Zweige, die jeweils einen Schalter in Reihe mit einem Widerstand und einer LED enthalten. Die Schalter werden durch die Symbole oben in jedem Zweig dargestellt.

Wenn sich nur ein Schalter in einer geschlossenen Position befindet, wie in der folgenden Abbildung gezeigt, fließt der gesamte Versorgungsstrom durch nur eine LED, die leuchtet und die anderen LEDs sind aus.

Wenn Sie nur den rechten Schalter einschalten, wird nur die grüne LED mit Strom versorgt.

Wenn alle drei Schalter geschlossen sind, fließt der Versorgungsstrom durch den Widerstand und teilt sich dann auf drei verschiedene Arten auf - wobei durch jede der drei LEDs etwas Strom fließt. Wenn alle drei Schalter offen sind, hat der Strom keinen vollständigen Pfad zu folgen, so dass kein Strom aus der Batterie fließt, wie hier gezeigt.

Wenn alle drei Schalter ausgeschaltet sind, empfängt keine der LEDs Strom (links). Wenn alle drei Schalter eingeschaltet sind, empfangen alle drei LEDs Strom und Licht (rechts).

Durch abwechselndes Öffnen des Schalters können Sie steuern, welche LED leuchtet. Sie können sich eine solche Schaltung vorstellen, die den Betrieb einer dreistufigen Ampel steuert (mit zusätzlichen Teilen zur Steuerung der Zeitsteuerung und des Ablaufs der Schaltaktion).

Um Kombinationsschaltungen zu analysieren, wenden Sie schrittweise Spannungs- und Stromregeln an, indem Sie serielle Regeln für Komponenten in Reihen und parallele Regeln für parallele Komponenten verwenden. Zu diesem Zeitpunkt haben Sie nicht genügend Informationen, um alle Ströme und Spannungen in den hier gezeigten LED-Schaltungen zu berechnen. Sie müssen über eine Regel namens Ohmsches Gesetz wissen und darüber, wie die Spannung an den Dioden abfällt. Dann haben Sie alles, was Sie brauchen, um einfache Schaltkreise zu analysieren.

Zum Aufbau der hier beschriebenen Drei-LED-Schaltung benötigen Sie folgende Teile:

• Vier 1. 5-Volt-AA-Batterien

• Eine Vier-Batterie-Halterung (für AA-Batterien)

• Ein Batterieclip < Drei

• (gelb-violett-braune Streifen und dann ein Gold- oder Silberstreifen)

  

  Drei LEDs (beliebige Größe, beliebige Farbe; ich habe eine rote, eine gelbe und eine grüne verwendet)

• Drei einzelne -polige, zweistufige (SPDT) Schiebeschalter für den lötfreien Breadboard-Einsatz

• Ein lötfreier Breadboard und verschiedene Überbrückungsdrähte

• Jeder SPDT-Switch hat drei Anschlüsse für die Herstellung von Verbindungen, aber für den Drei-LED-Stromkreis müssen Sie Verwenden Sie nur zwei der Terminals.(Siehe die folgende Abbildung.) Die Schiebetaste steuert, welches Endgerät mit dem zentralen Terminal verbunden wird.

Ein SPDT-Schalter kann als Ein / Aus-Schalter verwendet werden, indem nur zwei seiner drei Anschlüsse in Ihrer Schaltung angeschlossen werden.

Wenn sich der Schieber in einer Position befindet, wird der mittlere Anschluss mit dem Terminal an dem Ende verbunden, an dem sich der Schieber befindet. Bewegen Sie den Schieberegler an die andere Position, und der mittlere Anschluss ist mit dem anderen Endanschluss verbunden. Diese Art von Schalter ist auch als

Ein / Ein-Schalter bekannt, da er zwischen zwei Stromkreisen wechseln kann, wobei einer geschlossen und der andere geöffnet wird. Für die Drei-LED-Schaltung benötigen Sie den Schalter als Ein / Aus-Schalter, so dass Sie zwei der drei SPDT-Anschlüsse in Ihrem Stromkreis anschließen. Lassen Sie das unbenutzte Endterminal in einem Steckplatz, aber nicht an irgendetwas in Ihrer Schaltung angeschlossen, wie hier gezeigt. Wenn der Schieber in Richtung des nicht verwendeten Anschlusses positioniert ist, ist der Schalter ausgeschaltet. Wenn der Schieber in Richtung des anderen Endes des Schalters positioniert ist, ist der Schalter eingeschaltet.

Verwenden eines SPDT-Schalters als Ein / Aus-Schalter.

Der einfachste Typ des Ein- / Ausschalters ist ein zweipoliger, einpoliger Umschalter (SPST), der die beiden Anschlüsse einfach verbindet oder trennt, wenn Sie den Schieberegler bewegen. Aber es ist schwer, einen solchen Schalter mit Anschlüssen zu finden, die für lötfreie Breadboards geeignet sind.